水榆花楸優(yōu)良單株扦插影響因子分析

董德軍 張志剛 趙則民 呂偉偉

摘要為快速、高效地培育出具有母本優(yōu)良性狀的水榆花楸優(yōu)良單株無性系扦插苗，以種質(zhì)資源圃收集的16#初選優(yōu)樹和9個(gè)優(yōu)良單株的穗條為試材，采用正交LE3F設(shè)計(jì)，研究不同激素種類、激素濃度和浸泡時(shí)間3個(gè)因素對(duì)水榆花楸扦插生根效果的影響。結(jié)果表明：水榆花楸嫩枝扦插生根效果最佳方案為激素IAA+IBA（1∶3）、處理時(shí)間2h、激素濃度100mg.kg-1，平均生根率為90.31%，平均生根量為7.50條，平均根長(zhǎng)為13.78cm，較對(duì)照分別提高374、150和97個(gè)百分點(diǎn)。綜合9個(gè)優(yōu)良單株間生根效果，最好的是130#、23#和90#，其平均成活率分別為92.80%、91.80%和90.60%，平均生根量均在8條以上，平均根長(zhǎng)均在14cm以上。9優(yōu)良單株中130#、23#、90#和102#2年生扦插苗生長(zhǎng)較快，其苗高為24.6～28.3cm，地徑為5.22～5.46mm；92#、137#和86#生長(zhǎng)速度中等；104#、94#生長(zhǎng)速度相對(duì)較慢，與16#（對(duì)照）生長(zhǎng)速度相當(dāng)。

關(guān)鍵詞水榆花楸；優(yōu)良單株；嫩枝扦插；生根效果；扦插苗生長(zhǎng)量

中圖分類號(hào)：S792.25;S723.1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：Adoi：10.13601/j.issn.1005-5215.2023.03.014

AnalysisofFactorsAffectingCuttingofSuperiorIndividualofSorbusalnifolia

DongDejun1，ZhangZhigang2，ZhaoZemin1，LyuWeiwei1

（1.JilinAcademyofForestrySciences，Jilin132013，China;2.ShulanForestryBureau，Shulan132600，China）

AbstractInordertoquicklyandefficientlybreedsuperiorindividualclonesofSorbusalnifoliawithexcellentmaternaltraits，thecuttingsofthe16#primaryselectedsuperiortreesandninesuperiorindividualscollectedinthegermplasmresourcenurserywereusedastestmaterials，andtheLE3Forthogonaldesignwasusedtostudytheeffectsofthreefactors，includingdifferenthormonetypes，hormoneconcentrationsandsoakingtime，ontherootingeffectofSorbusalnifoliacuttings.Theresultsshowedasfollows：thebestschemeforrootingeffectofSorbusalnifoliatenderbranchcuttingwashormoneIAA+IBA（1：3），treatmenttimewastwohours，hormoneconcentrationwas100mg·kg-1，theaveragerootingratewas90.31%，theaveragerootingamountwas7.50，andtheaveragerootinglengthwas13.78cm，whichwas374，150，and97percentagepointshigherthanthatofthecontrol，respectively.130#，23#and90#hadthebestrootingeffectamongninesuperiorindividuals.Theiraveragesurvivalrateswere92.80%，91.80%and90.60%，respectively.Theaveragerootingamountwasmorethaneight，andtheaveragerootinglengthwasabove14cm.Amongninesuperiorindividuals，thetwo-year-oldcuttingseedlingsof130#，23#，90#and102#grewfast，withtheheightof24.6cm-28.3cmandthegrounddiameterof5.22mm-5.46mmrespectively;92#，137#and86#hadmediumgrowthrate;thegrowthrateof104#and94#wasrelativelyslow，whichwasequivalenttothatof16#（control）.

KeywordsSorbusalnifolia;superiorindividual;softwoodcutting;rootingeffect;cuttingseedlinggrowth

水榆花楸（Sorbusalnifolia）為薔薇科花楸屬落葉喬本。廣泛分布于北溫帶地區(qū)，主產(chǎn)于中國(guó)，從東北黑龍江至南部廣西均有分布，分布海拔為800～1400m[1]。水榆花楸冠形優(yōu)美、果紅色或橘紅色、秋葉金色，是觀葉、觀花、觀果、觀形兼?zhèn)涞恼滟F觀賞樹種，因其卓越的觀賞價(jià)值、藥用價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值，已成為具有廣泛發(fā)展前景的多功能樹種之一。其對(duì)環(huán)境具有較強(qiáng)的抗逆性和適應(yīng)性[2，3]，近年來，作為綠化樹種開始廣泛推廣種植。

目前有關(guān)水榆花楸育苗技術(shù)研究多集中在種子休眠的原因及解除休眠的方法[4]、生物學(xué)特性[5]、栽培育苗[6-10]、扦插育苗[11]、組培快繁[12]等方面，對(duì)其嫁接技術(shù)研究也略有涉及[13，14]，但有關(guān)水榆花楸優(yōu)良單株扦插影響因子分析方面的研究未見報(bào)道。本研究以種質(zhì)資源圃收集的16#初選優(yōu)樹和9個(gè)優(yōu)良單株（4根1桿扦插無性系苗）穗條為試材，采用正交LE3F設(shè)計(jì)，研究不同激素種類、激素濃度和浸泡時(shí)間3個(gè)因素對(duì)水榆花楸扦插生根效果的影響。旨在篩選出適宜扦插生根的試驗(yàn)組合，探索不同優(yōu)良單株間扦插生根效果的差異性，以期快速、高效地培育出具有母本優(yōu)良性狀的無性系，為水榆花楸優(yōu)質(zhì)扦插苗產(chǎn)業(yè)化發(fā)展提供依據(jù)。

1試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地設(shè)在吉林市龍?zhí)秴^(qū)新山苗木專業(yè)合作社苗圃（126°45′4.06″E，44°1′19.41″N），海拔239m，屬溫帶大陸性季風(fēng)氣候，雨熱同季，四季分明。年均溫3.5℃，年降水量689mm，無霜期135d。土壤為暗棕壤。

2材料與方法

2.1試驗(yàn)材料

試驗(yàn)材料來自于種質(zhì)資源圃收集的16#初選優(yōu)樹和9個(gè)優(yōu)良單株（4根1桿扦插無性系苗）穗條，其中16#、23#、137#來源于吉林龍?zhí)渡椒N群，86#、90#、92#、94#來源于吉林建華新村種群，130#來源于舒蘭石河林場(chǎng)，102#、104#來源于撫松珠寶崗種群。試驗(yàn)于2020年和2021年6月中旬進(jìn)行，選擇生長(zhǎng)健壯、無病蟲害的當(dāng)年半木質(zhì)化枝條，剪切成插穗，長(zhǎng)度10～12cm，保留3個(gè)芽以上，插穗用800倍嘧菌酯或多菌靈速蘸5s。

2.2方法

2.2.1插床及扦插基質(zhì)

插床用紅磚壘砌，床面高20cm，床寬120cm，長(zhǎng)度視需求而定。

基質(zhì)選擇珍珠巖，厚度20cm。在扦插的前2天用3‰高錳酸鉀對(duì)基質(zhì)進(jìn)行噴灑消毒，然后用清水沖洗，并用刮板刮平。

2.2.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)

2020年6月中旬，選擇16#優(yōu)樹插穗，采用正交設(shè)計(jì)，按正交表LE3F的1、2、3、4列安排不同試驗(yàn)組合，每個(gè)處理扦插60株，設(shè)3個(gè)重復(fù)，激素采用IAA（吲哚乙酸）、IBA（吲哚丁酸）、IAA+IBA（1∶3），激素濃度為100、200和300mg.kg-1三個(gè)濃度，浸泡時(shí)間為0.5、1和2h。清水處理為對(duì)照。各因子與水平見表1。

2021年6月中旬，采用IAA+IBA（1∶3）、濃度100mg.kg-1、浸泡時(shí)間2h最佳試驗(yàn)組合處理10個(gè)水榆花楸單株插穗，其中16#優(yōu)樹為對(duì)照，每個(gè)單株扦插500株。扦插苗于翌年9月末進(jìn)行生長(zhǎng)調(diào)查。

2.2.3水分控制

試驗(yàn)在自動(dòng)全光噴霧條件下進(jìn)行，生根過程中噴霧強(qiáng)度隨生根的不同時(shí)期和天氣狀況及時(shí)調(diào)整，在生根早期應(yīng)該使扦插葉片表面經(jīng)常保持一層水膜，晴天每間隔5min噴水1次，時(shí)間1min；陰天每間隔10min噴水1次，時(shí)間1min；開始生根時(shí)，每間隔10min噴水1次，時(shí)間1min；陰天每間隔15min噴水1次，時(shí)間1min；長(zhǎng)出新梢時(shí)，逐漸減少噴水量；太陽落山后和雨天不噴水。扦插后每7d噴1次嘧菌酯1000倍液消毒。

2.2.4統(tǒng)計(jì)分析方法

當(dāng)年8月中旬，調(diào)查水榆花楸扦插苗生根率、生根量和根長(zhǎng)。用SPSS21.0軟件進(jìn)行方差分析和極差分析，確定平均生根率、平均生根量和平均根長(zhǎng)試驗(yàn)方案最佳組合[15]。

3結(jié)果與分析

3.1不同試驗(yàn)組合對(duì)水榆花楸扦插生根效果的影響

為確定激素、激素濃度和處理時(shí)間3個(gè)因子中對(duì)扦插成活率、生根量和根長(zhǎng)的試驗(yàn)結(jié)果，進(jìn)行方差分析和極差分析，結(jié)果分別見表2、表3。

水榆花楸扦插成活率方差分析結(jié)果（表2）表明，激素種類和處理時(shí)間2個(gè)因子對(duì)扦插成活率影響差異極顯著（P<0.01），而激素濃度差異不顯著（P=0.438>0.05），多重比較結(jié)果表明，激素IAA+IBA（1∶3）、處理時(shí)間2h對(duì)應(yīng)的扦插成活率顯著高于其他組合；生根量方差分析結(jié)果表明，激素種類、激素濃度和處理時(shí)間3個(gè)因子對(duì)扦插苗生根量影響差異均極顯著（P<0.01），多重比較結(jié)果表明，激素IAA+IBA（1∶3）、激素濃度100mg.kg-1、處理時(shí)間2h對(duì)應(yīng)的扦插苗生根量顯著高于其他結(jié)合；根長(zhǎng)方差分析結(jié)果表明，激素種類和處理時(shí)間對(duì)扦插苗根長(zhǎng)影響差異顯著（P<0.05），而激素濃度影響差異不顯著（P=0.813>0.05），多重比較結(jié)果表明，激素IAA+IBA（1∶3）、處理時(shí)間2h及激素IBA、處理時(shí)間2h對(duì)應(yīng)的扦插苗根長(zhǎng)顯著高于其他結(jié)合。

極差R越大，說明此因素越重要[15]，即為關(guān)鍵因子。極差分析結(jié)果（表3）表明，影響水榆花楸扦插成活率關(guān)鍵因子排序?yàn)锳CB，生根率試驗(yàn)最佳方案為A3C3B3，即激素IAA+IBA（1∶3）、處理時(shí)間2h、激素濃度300mg.kg-1為水榆花楸扦插成活最佳方案；影響生根量關(guān)鍵因子排序?yàn)锳CB，試驗(yàn)最佳方案為A3C3B1，即激素IAA+IBA（1∶3）、處理時(shí)間2h、激素濃度100mg.kg-1為水榆花楸扦插生根量最佳方案；影響根長(zhǎng)關(guān)鍵因子排序?yàn)镃AB，試驗(yàn)最佳方案為C3A3B1，即處理時(shí)間2h、激素IAA+IBA（1∶3）、激素濃度100mg.kg-1為水榆花楸扦插根長(zhǎng)生長(zhǎng)最佳方案。

綜合方差分析和極差分析結(jié)果，影響水榆花楸嫩枝扦插生根效果關(guān)鍵因子排序?yàn)锳CB，最佳方案為A3C3B1，即激素IAA+IBA（1∶3）、處理時(shí)間2h、激素濃度100mg.kg-1，平均生根率為90.31%，平均根量為7.50根.株-1，平均根長(zhǎng)為13.78cm，較對(duì)照分別提高374、150和97個(gè)百分點(diǎn)。

3.2最佳試驗(yàn)組合對(duì)水榆花楸優(yōu)良單株扦插生根效果的影響

方差分析結(jié)果見表4。不同優(yōu)良單株間成活率、生根量和根長(zhǎng)差異極顯著（P<0.01）。多重比較結(jié)果表明，130#、23#、90#和86#扦插平均成活率最高，分別為92.80%、91.80%、90.60%和89.93%，彼此間差異不顯著，94#扦插平均成活率為63.53%，最低；23#、130#和90#平均生根量均在8條以上，彼此間無顯著差異，92#、137#、94#和104#平均生根量7.1個(gè)以下，與前者間差異顯著；23#、130#、90#、86#和102#平均生根長(zhǎng)分別為14.40、14.27、14.03、13.80和13.27cm，彼此間差異不顯著，94#平均生根長(zhǎng)10.50cm，最小。

3.3不同水榆花楸優(yōu)良單株間2年生扦插苗生長(zhǎng)量比較

經(jīng)方差分析（表5），10個(gè)水榆花楸單株間2年生扦插苗高生長(zhǎng)差異極顯著（P<0.01），地徑生長(zhǎng)差異不顯著（P=0.118>0.01），多重比較結(jié)果見表5。2年生高生長(zhǎng)最快的優(yōu)良單株是130#，其苗高為28.3cm，與94#、104#和16#（對(duì)照）間差異顯著。23#、90#和102#優(yōu)良單株高生長(zhǎng)較快，分別為26.3、25.0和24.6cm，與130#差異不顯著。92#、137#和86#優(yōu)良單株高生長(zhǎng)速度中等，分別為22.9、21.9和21.0cm。94#、104#和16#單株高生長(zhǎng)速度較慢。綜合分析，10個(gè)水榆花楸單株2年生扦插苗生長(zhǎng)較快的是130#、23#、90#和102#，其苗高分別為28.3、26.3、25.0和24.6cm，地徑分別為5.22、5.44、5.37和5.46mm，92#、137#和86#單株生長(zhǎng)速度中等，104#和94#單株生長(zhǎng)速度相對(duì)較慢，與16#（對(duì)照）生長(zhǎng)速度相當(dāng)。

4結(jié)論

采用正交LE3F試驗(yàn)設(shè)計(jì)，激素種類、激素濃度和浸泡時(shí)間3個(gè)因素中影響水榆花楸嫩枝扦插生根效果最佳方案為激素IAA+IBA（1∶3）、處理時(shí)間2h、激素濃度100mg.kg-1，平均生根率為90.31%，平均生根數(shù)量為7.50條，平均根長(zhǎng)為13.78cm，較對(duì)照分別提高374、150和97個(gè)百分點(diǎn)。

采用最佳方案，不同優(yōu)良單株間平均成活率、平均生根數(shù)量和平均根長(zhǎng)差異極顯著（P<0.01）。根據(jù)多重比較結(jié)果，綜合9個(gè)優(yōu)良單株間生根效果最好的是130#、23#和90#，其平均成活率分別為92.80%、91.80%和90.60%，平均生根數(shù)量均在8條以上，平均生根長(zhǎng)均在14cm以上，中等是86#、102#、92#、137#和104#，94#表現(xiàn)相對(duì)較差。

不同水榆花楸單株間2年生扦插苗高生長(zhǎng)差異極顯著（P<0.01），地徑生長(zhǎng)差異不顯著（P>0.01）。綜合分析，10個(gè)水榆花楸單株2年生扦插苗生長(zhǎng)較快的是130#、23#、90#和102#，其苗高為24.6～28.3cm，地徑為5.22～5.46mm，92#、137#和86#單株生長(zhǎng)速度中等，104#和94#單株生長(zhǎng)速度相對(duì)較慢，與16#（對(duì)照）生長(zhǎng)速度相當(dāng)。

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收稿日期：2022-11-28

基金項(xiàng)目：吉林省科技發(fā)展計(jì)劃重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目（20200402092NC）；吉林市科技創(chuàng)新發(fā)展計(jì)劃“鄉(xiāng)村振興”科技創(chuàng)新專項(xiàng)（20190502159）

作者簡(jiǎn)介：董德軍（1966-），男，正高級(jí)工程師，主要從事園林植物遺傳育種研究，E-mail：1033367937@qq.com